Uno studio sui ratti suggerisce che anche un breve stress può influenzare il cervello
Una nuova ricerca ora mostra che anche un breve periodo di stress può far sì che parte del cervello coinvolta nella memoria inizi a ridursi, anche prima che i cambiamenti siano evidenti nel comportamento e nella memoria stessa.
La regione in questione è l'ippocampo, una coppia di strutture curve alla base del nostro cervello. Questa regione del cervello codifica ricordi di fatti ed eventi: nomi, numeri di telefono, date ed eventi quotidiani di cui abbiamo bisogno per gestire le nostre vite.
“Fino ad ora, nessuno conosceva realmente l'evoluzione di questi cambiamenti. L'ippocampo si restringe prima o dopo la perdita di memoria? O le due cose accadono mano nella mano? " ha detto il dottor Sumantra Chattarji, uno dei principali investigatori di questo studio.
Per risolvere questo problema, un progetto collaborativo internazionale che ha coinvolto il gruppo di Chattarji del Centro nazionale per le scienze biologiche (NCBS) a Bangalore, in India, e il laboratorio del dottor Shane O'Mara al Trinity College di Dublino, ha utilizzato i ratti come sistema modello.
Il laboratorio ha studiato i topi usati come modello perché reagiscono allo stress tanto quanto gli umani. Cioè, sviluppano comportamenti legati all'ansia e la loro capacità di formare ricordi ne risente.
Lunghi anni di ricerca hanno stabilito metodi per testare i ricordi e le risposte dei topi a varie forme di stress. Ciò rende i ratti modelli ampiamente utilizzati per studiare il cervello e le domande relative al comportamento.
Nello studio attuale, i ratti sono stati sottoposti a stress per due ore al giorno per dieci giorni. Il cervello dei ratti è stato esaminato con scansioni MRI per diversi giorni nel corso dello studio e la loro capacità di formare ricordi è stata valutata ripetutamente utilizzando due diversi test.
Risultati sorprendenti sono emersi nella prima serie di scansioni MRI eseguite dopo soli tre giorni di stress: l'ippocampo di ogni ratto stressato si era ridotto.
“È stato un risultato totalmente inaspettato. Normalmente, i cambiamenti strutturali si vedono nel cervello dopo molto tempo, diciamo da 10 a 20 giorni. Tre giorni non contano nemmeno come stress cronico ", ha detto Chattarji.
Cinque giorni dopo l'esposizione allo stress, è stata testata la capacità dei ratti di creare ricordi, basata sull'ippocampo. Anche in questo caso, i ricercatori hanno avuto una sorpresa.
I ratti stressati si sono comportati quasi come i ratti non stressati.
"La perdita e il restringimento del volume si sono già verificati, ma la memoria spaziale sta ancora reggendo", ha detto Chattarji.
Alla fine del regime di stress cronico, l'ippocampo dei ratti stressati si era ridotto ancora di più. Inoltre, un secondo e diverso test di memoria eseguito dopo questa scansione, ha mostrato nette differenze tra ratti stressati e non stressati. I ratti stressati si sono comportati male in questo test rispetto ai ratti non stressati.
I risultati secondo cui la perdita di volume del cervello può portare alla perdita di memoria e dettagli su altri aspetti interessanti di come il cervello cambia nella struttura durante lo stress, sono pubblicati nella rivista.Rapporti scientifici.
Nei primi giorni di stress, il restringimento nell'ippocampo sinistro è più pronunciato, ma alla fine di 10 giorni, l'ippocampo destro perde più volume.
"In questo momento, non conosciamo davvero il significato funzionale di questo. Ci sono alcune prove che nei topi sottoposti a stress sociale, solo l'ippocampo sinistro si restringe. Se c'è qualche differenza intrinseca tra l'ippocampo sinistro e quello destro, è necessario studiarla ", ha detto Mohammed Mostafizur Rahman, Ph.D. studente con Chattarji e l'autore principale dello studio.
Un'altra scoperta è che ci sono differenze individuali tra i ratti in quanto il regime di stress cronico li ha colpiti. La quantità di contrazione nell'ippocampo di un ratto il terzo giorno può prevedere la contrazione osservata alla fine del periodo di stress di 10 giorni. Maggiore è il restringimento, peggiore è la prestazione dei ratti nei test di memoria alla fine dello stress.
"Questo rende ancora più forte il fatto che la perdita di volume è un buon predittore di quali saranno le conseguenze comportamentali in una fase molto successiva", ha detto Chattarji.
Molti gruppi diversi, compresi quelli di Chattarji, hanno studiato a lungo lo stress nei modelli di roditori. "Ciò che emerge dal nostro studio è che ci sono differenze individuali tra i ratti", ha detto Mostafizur.
"Nel mondo di oggi, con così tanto parlare di medicina personalizzata, questi risultati potrebbero avere enormi implicazioni per gli studi futuri sulle malattie umane", ha detto.
Fonte: Centro nazionale per gli studi biologici